作者:温才妃 张玉 来源:中国科学报 发布时间:2017-5-15
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揭开非洲水稻低产之谜

 

本报讯(记者温才妃 通讯员张玉)日前,中国农业大学水稻研究中心教授朱作峰与美国亚利桑那大学教授Rod A. Wing 合作,在水稻功能基因组和进化研究上取得重要进展,他们从野生稻中分离、鉴定出控制非洲栽培稻粒长的关键基因GL4(Grain Length4),该基因上的变异最终影响非洲栽培稻产量。该研究成果已发表在《自然—植物》上。

科研人员对GL4的分子进化研究发现,非洲栽培稻驯化过程中,这个基因第一外显子上的SNP变异,导致了GL4蛋白提前终止,最终引起了栽培稻籽粒变小;引入野生稻等位基因,则能够使栽培稻籽粒增大,单株产量差异可达15%。

研究人员还证实,GL4与非洲栽培稻种子落粒性具有相关性,该SNP变异引起落粒性的丧失。他们在此前的研究中发现,GL4在亚洲栽培稻的同源基因中的SNP变异,引起种子落粒性的丧失,但是该变异却不会导致籽粒变小。

目前,非洲栽培稻主要种植在非洲撒哈拉沙漠以南地区,是解决当地粮食危机的关键作物。GL4的鉴定不仅为作物的平行驯化提供了新的分子证据,也为提高非洲栽培稻产量提供了科学依据。

《中国科学报》 (2017-05-15 第4版 综合)
 
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